Un spital din centrul Parisului a avut un ajutor neașteptat: un robot umanoid vorbitor în mărime naturală.
Creat de o echipă internațională de cercetători sprijinită financiar de UE, acesta poate interacționa cu pacienții, poate oferi informații practice și poate răspunde la întrebări pentru a-i ajuta pe oameni să se orienteze prin spital.
Testele cu robotul alb-portocaliu denumit ARI s-au dovedit a fi promițătoare, potrivit echipei de la Spitalul Broca, care este specializată în îngrijirea pacienților vârstnici cu afecțiuni precum Alzheimer și alte tulburări cognitive.
Abilități în condiții de zgomot
Provocarea a fost ca robotul să înțeleagă când i se vorbește într-un mediu aglomerat, să poată vorbi cu diferiți oameni și să le răspundă la întrebări, părând totodată prietenos și neintimidant pentru pacienți.
Într-un material video filmat de cercetători în timpul testelor, o doamnă în vârstă se apropie de ARI pentru a-i cere indicații despre cum poate ajunge la biroul 253. Robotul clipește, întoarce capul și răspunde: „Biroul 253 este situat în clădirea B, la etajul al doilea.”
Acesta este exact tipul de interacțiune socială pentru care a fost conceput ARI și reprezintă o etapă importantă în dezvoltarea unor sisteme capabile să interacționeze cu oamenii.
Acești roboți trebuie să integreze recunoașterea sofisticată a vorbirii, tehnologiile de anulare a zgomotului și strategiile de comunicare adaptive pentru a asigura interacțiuni eficiente chiar și în medii provocatoare și zgomotoase.
O mână de ajutor în sănătate
Speranța este că roboții precum ARI ar putea prelua unele dintre sarcinile non-medicale din spitale, eliberând personalul să se concentreze pe îngrijirea pacienților. S-ar oferi astfel o asistență atât de necesară în sectorul medical, care este adesea subfinanțat și nu dispune de personal suficient.
Cercetarea a făcut parte dintr-o inițiativă de patru ani denumită SPRING, finanțată de UE și coordonată de Institutul Național Francez pentru Cercetare în Știință și Tehnologie Digitală (INRIA). Echipa de cercetare SPRING a inclus experți din Cehia, Israel, Italia, Spania și Regatul Unit, care s-au reunit pentru a aborda provocarea specifică a comunicării robotice într-un cadru real, care implică mai multe părți.
Faza inițială de dezvoltare și validare s-a încheiat în mai 2024, cu rezultate promițătoare.
„Credem că robotul ARI ar putea deveni, pe viitor, un element esențial al îngrijirii pacienților din spitale, datorită capacității sale de interacțiune socială și de îndrumare”, spune profesoara Anne-Sophie Rigaud, medic geriatru și psihiatru în cadrul Assistance publique – Hôpitaux de Paris, unul dintre partenerii echipei de cercetare.
Testarea conversațiilor
ARI a fost testat prin interacțiunea cu peste 100 de pacienți, însoțitorii lor și personalul medical, cu ajustări constante pentru a îmbunătăți calitatea conversațiilor purtate pe parcurs. A devenit clar că oamenii au primit robotul cu mai multă căldură pe măsură ce au fost aduse respectivele îmbunătățiri.
„Este foarte promițător pentru că s-ar fi putut întâmpla ca oamenilor să nu le placă să interacționeze cu el, chiar și atunci când ar fi funcționat bine”, spune dr. Maribel Pino, psiholog cognitiv care conduce Broca Living Lab și este responsabil cu introducerea tehnologiilor medicale inovatoare în spital.
Pino consideră rezultatele încurajatoare, dată fiind natura primitivă actuală a roboților inteligenți social, și afirmă că ar putea fi un punct de plecare pentru roboții care oferă funcții de îngrijire complementare.
„Am văzut că oamenii au interacționat cu robotul”, spune aceasta. „Când robotul funcționează bine, oamenii sunt bucuroși să vorbească cu el timp de câteva minute.”
Pino mai spune că roboții pot oferi și o distragere conversațională și pot amuza oamenii în timp ce aceștia așteaptă în spital, de exemplu, spunându-le glume. O astfel de stimulare mentală ar putea fi utilă pentru persoanele cu tulburări cognitive.
Meandrele acceptării
Deși robotica de asistență socială a parcurs un drum lung în ultimele decenii, majoritatea roboților de astăzi sunt proiectați pentru interacțiunea cu un singur utilizator în câteva scenarii simple, la muzee, centre comerciale sau recepții hoteliere.
O provocare pentru utilizarea pe scară mai largă a roboților în locuri publice o reprezintă multitudinea de restricții legale și etice privind utilizarea mașinilor autonome și colectarea datelor, mai ales că roboții ar putea, de asemenea, să proceseze date biometrice și medicale.
Odată cu intrarea în vigoare a Regulamentului UE privind inteligența artificială, în august 2024, dezvoltatorii din domeniul inteligenței artificiale au unele obligații pentru a echilibra inovarea și siguranța și trebuie să se asigure că roboții conversaționali funcționează în limite etice și legale.
Preocupările privind protecția datelor au însemnat că robotul de la Spitalul Broca a trebuit să fie izolat într-o cameră separată și să stea nemișcat, mai degrabă decât să se plimbe, de exemplu.
Progrese
Potrivit dr. Xavier Alameda-Pineda, informatician și robotician la INRIA și responsabil cu coordonarea activității desfășurate de echipa SPRING, s-au înregistrat progrese semnificative, în ciuda provocărilor.
Inițial, s-au făcut progrese pe măsură ce roboții au fost instruiți pe modele lingvistice de mari dimensiuni – sisteme avansate de învățare IA concepute pentru a înțelege, genera și folosi limbajul uman. Acest lucru le-a permis roboților să se angajeze într-o conversație mai naturală.
Au fost aduse apoi mai multe îmbunătățiri tehnice înainte de testele finale, inclusiv prin adăugarea de mișcări ale capului pentru a-i permite robotului să interacționeze mai bine cu oamenii și „să-i privească” direct.
PAL Robotics din Barcelona (Spania), care a creat robotul, a continuat să-l îmbunătățească și după încheierea fazei de validare de la Paris.
Noile funcționalități includ recunoașterea automată a vorbirii și algoritmi îmbunătățiți de urmărire a privirii. Acestea îi vor permite ARI să detecteze mai bine indiciile sociale. PAL Robotics a desfășurat și alte proiecte-pilot folosind robotul pentru asistarea și interacțiunea cu persoane în vârstă din cămine din Spania, Italia și Grecia.
De asemenea, au fost dezvoltați și testați roboți ARI și în laboratoarele de cercetare SPRING din alte țări, printre care Cehia, Israel și Regatul Unit.
Inteligența socială
Cercetătorii SPRING au înregistrat progrese și într-un alt domeniu-cheie: capacitarea robotului să interacționeze în conversații mai complexe care implică mai multe persoane și să detecteze dacă i se vorbește sau nu.
„Avem acum primul sistem care poate interacționa cu două persoane în același timp”, spune Alameda-Pineda. „Este un pas uriaș.”
Însă crearea unor roboți mai sofisticați care să înțeleagă pe deplin indiciile sociale și gesturile conversaționale non-verbale, cum ar fi încuviințarea, privirea rapidă sau ridicarea din umeri, reprezintă o provocare mult mai mare.
„Ceea ce este complicat este ca un robot să ajungă să înțeleagă aspectele mai subtile ale interacțiunii sociale, cum ar fi ironia, gesturile, expresiile feței și combinațiile între acestea”, spune Alameda-Pineda.
Acesta crede că un robot vorbitor care oferă conversație și interacțiuni de bază, dar și sfaturi și îndrumări ar putea fi gata pentru utilizare pe scară largă în câțiva ani.
Progresele realizate de echipa SPRING pun Europa în prima linie a eforturilor din acest domeniu, datorită stilului natural de conversație al roboților și capacității lor de a interacționa cu mai multe persoane în același timp. Cercetări separate desfășurate în UE, Japonia și SUA au produs roboți similari, dar fie le lipsește capacitatea ARI de a îndeplini mai multe sarcini simultan, fie aceștia sunt prea costisitori de produs.
Articol scris de Gareth Willmer
Cercetările menționate în acest articol au fost finanțate prin programul Orizont al UE. Opiniile persoanelor intervievate nu reflectă neapărat opiniile Comisiei Europene.
Mai multe informații
- SPRING
- Site-ul proiectului SPRING
- Regulamentul privind inteligența artificială
- Inteligența artificială în știință
Acest articol a fost publicat inițial în Horizon, revista de cercetare și inovare a UE.